人工知能の歴史

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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/12/02 23:19 UTC 版)

前史

McCorduck (2004) では「何らかの形態の人工知能は、西洋精神史に広くみられる考え方で、速やかな実現が望まれている夢」だとし、神話、伝説、物語、思索、機械仕掛けのオートマタなどで表現されてきたとされている^[4]。

神話やフィクションにおけるAI

詳細は「フィクションにおける人工知能」を参照

ギリシア神話に見られる機械人間や人工生命体としては、ヘーパイストスの黄金のロボットやピュグマリオーンのガラテイアがある^[5]。中世には物体に精神を植えつける神秘主義的秘術や錬金術的方法の噂があり、ジャービル・イブン＝ハイヤーンの Takwin^[6]、パラケルススのホムンクルス^[7]、イェフダ・レーヴ・ベン・ベザレルのゴーレム^[8]などが知られている^[9]。19世紀には、人造人間や思考機械というアイデアがフィクション内で発展し、メアリー・シェリーの『フランケンシュタイン』やカレル・チャペックの『R.U.R.（ロッサム万能ロボット会社）』^[10]が登場。思索面ではサミュエル・バトラーの "Darwin among the Machines" がある^[11]。以降、AIは現在に至るまでサイエンス・フィクションにおける重要な要素の1つとなっている。

オートマタ

詳細は「オートマタ」を参照

写実的な人間型オートマタは、様々な文明で職人が製作している。例えば、周の穆王の時代の偃師^[12]、アレクサンドリアのヘロン^[13]、アル＝ジャザリ^[14]、ヴォルフガング・フォン・ケンペレン^[15]などがいる。既知の最古のオートマタとしては、古代エジプトや古代ギリシアの神聖な彫像がある。信者はそれらの彫像に職人が知恵と感情を伴う本当の心を吹き込んだと信じた。ヘルメス・トリスメギストスは、「神の真の性質を発見することで、彼らはそれを再現することができた」と記している^[16]^[17]。

形式的推論

人工知能は、人間の思考過程を機械で再現できるという前提に基づいている。機械的あるいは形式的推論の歴史は長い。中国、インド、ギリシアの哲学者らは、いずれも紀元前に形式的推論の構造化された手法を発展させた。その発展に寄与した哲学者としては、アリストテレス（三段論法を定式化して分析した）、エウクレイデス（その『原論』は形式的推論の原型となった）、フワーリズミー（代数学を発展させ、その名は「アルゴリズム」として残っている）、ヨーロッパスコラ学の哲学者であるオッカムのウィリアムとヨハネス・ドゥンス・スコトゥスなどが挙げられる^[18]。

マジョルカ人哲学者ラモン・リュイ (1232–1315) は論理的方法で知識を生み出すことを意図した「論理機械」をいくつか開発した^[19]。リュイは自身の機械について、単純な論理操作で基本的かつ紛れもない真理を結合する機械的要素群であり、機械的手段で生み出された真理が考えられるあらゆる知識を生み出すとした^[20]。リュイの業績はゴットフリート・ライプニッツに大きな影響を及ぼした^[21]。

ゴットフリート・ライプニッツは、人間の行う推論を機械的な計算に還元できると考えた。

17世紀になると、ライプニッツ、トマス・ホッブズ、ルネ・デカルトらはあらゆる理性的思考は代数学や幾何学のように体系化できるのではないかという可能性を探究した^[22]。ホッブズは『リヴァイアサン』で「推論は計算以外のなにものでもない」と記している^[23]。ライプニッツは推論のための汎用言語 (characteristica universalis) を想像し、論証を計算に還元しようと考えた。それによって「2人の哲学者の論争は2人の会計士の論争程度のことになる。彼らは論証を石版に書き記し（必要な友人を証人に立て）『計算』してみればよい」とした^[24]。これらの哲学者の考え方から物理記号システム（英語版）仮説が明確化していき、それがAI研究の指針となった。

20世紀になると、数理論理学の研究が人工知能の実現可能性への根本的なブレークスルーを提供する。その基盤となったのは、ブールの The Laws of Thought とフレーゲの『概念記法』である。フレーゲの体系に基づき、1913年、ラッセルとホワイトヘッドが重要な著作『プリンキピア・マテマティカ』において数学的基礎の形式的記述を行った。ラッセルの成果に触発されたダフィット・ヒルベルトは、当時の数学者らに「数学におけるあらゆる推論は形式化できるか?」という根本的問題を提示した（ヒルベルト・プログラム）^[18]。この問題への解答が、ゲーデルの不完全性定理、チューリングの機械、チャーチのラムダ計算である^[18]^[25]。その解答は2つの意味で驚くべきものだった^[要出典]。第一に彼らは数理論理が成し遂げられることには限界があることを証明した^[要出典]。

詳細は「ゲーデルの不完全性定理#誤解（哲学等による誤解・誤用）」、「不完全性定理が成立しない体系」、および「ゲーデルの完全性定理」を参照

第二に（こちらがAIにとっては重要）、彼らの業績が意味するのは、その限界の中でなら任意の数学的推論を機械化できるという事実だった^[要出典]。チャーチ＝チューリングのテーゼでは、0と1といった単純な記号群だけで任意の数学的推論過程を模倣できることが暗示されている。鍵となる洞察はチューリングマシンであり、記号操作を抽象化した単純な理論上の機械である。チューリングマシンは一部の科学者が思考する機械の可能性を議論しはじめるきっかけとなった^[18]^[26]。

計算機科学

詳細は「計算機の歴史」を参照

計算機械は古代から作られており、歴史の進展と共にゴットフリート・ライプニッツなど多くの数学者が洗練させていった。19世紀初め、チャールズ・バベッジはプログラム可能な計算機を設計したが（解析機関）、実際には製作しなかった。エイダ・ラブレスはその機械が「精巧で科学的な音楽の断片をそれなりの複雑さと長さで作曲するかもしれない」と推測した^[27]。エイダ・ラブレスはその機関でベルヌーイ数を計算する方法を詳細に注記したことから、世界初のプログラマと言われている。

世界初の現代的コンピュータ（Zuse Z3、ENIAC、Colossus）は第二次世界大戦の際に開発された^[28]。その後アラン・チューリングの理論的基礎をジョン・フォン・ノイマンが発展させた形でコンピュータが発達していった^[29]。